北京市中小學(xué)生維生素D水平與血脂異常的相關(guān)性研究

張 黎，張召鋒*，趙 耀，喻穎杰，郭丹丹，余曉輝

(1 北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)系，北京 100191；2 北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室食品安全毒理學(xué)研究與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室，北京 100191；3 北京市疾病預(yù)防控制中心，北京 100013；4 北京市預(yù)防醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100013)

目前，我國(guó)居民心血管疾病(CVD)死亡占城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位，農(nóng)村為45.01%、城市為42.61%[1]。動(dòng)脈粥樣硬化被認(rèn)為是CVD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，既往研究表明，動(dòng)脈粥樣硬化往往在幼年時(shí)期就開始形成[2]，并且CVD的一些危險(xiǎn)因素如異常的血清脂質(zhì)可以延續(xù)到成年時(shí)期[3]。研究表明，血脂異常與維生素D缺乏有關(guān)，但目前尚無(wú)定論[4-6]。本研究通過(guò)對(duì)2015年北京市中小學(xué)生營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)的橫斷面調(diào)查，探討血清維生素D水平與血脂異常的關(guān)系，為后續(xù)研究的開展提供一定的參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 調(diào)查對(duì)象

調(diào)查對(duì)象為2015年北京市西城、海淀、朝陽(yáng)、通州、房山、昌平、密云區(qū)每區(qū)4所小學(xué)和4所中學(xué)的一、三、五年級(jí)和初一年級(jí)的學(xué)生，共計(jì)3 566名。

1.2 抽樣方法

2015年北京市中小學(xué)生營(yíng)養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測(cè)采用多階段分層整群抽樣方法，調(diào)查總體為北京市小學(xué)一、三、五年級(jí)及初中一年級(jí)學(xué)生。第一階段：考慮人口、經(jīng)濟(jì)、地理位置等因素，從北京市16個(gè)區(qū)中選取7個(gè)區(qū)(西城、海淀、朝陽(yáng)、通州、昌平、房山、密云)作為調(diào)查區(qū)。第二階段：以完全隨機(jī)抽樣方法，在各區(qū)(縣)抽取4所小學(xué)、4所中學(xué)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。第三階段：在監(jiān)測(cè)小學(xué)的一、三、五年級(jí)，監(jiān)測(cè)初中的初一年級(jí)各隨機(jī)抽取1個(gè)班級(jí)，監(jiān)測(cè)班級(jí)的全體學(xué)生為樣本，共計(jì)3 566名。此監(jiān)測(cè)項(xiàng)目通過(guò)北京市疾病預(yù)防控制中心倫理委員會(huì)審核(審批號(hào)為2015第6號(hào))，監(jiān)測(cè)學(xué)生本人及其監(jiān)護(hù)人均簽署知情同意書。

1.3 調(diào)查方法

1.3.1基本信息 通過(guò)專門設(shè)計(jì)的調(diào)查問(wèn)卷來(lái)獲得調(diào)查對(duì)象的年齡、性別、年級(jí)、民族、住址等基本信息。

1.3.2體格檢查 使用統(tǒng)一配備的立柱型身高計(jì)和電子體重秤測(cè)量身高和體重，按照《學(xué)生健康檢查技術(shù)規(guī)范(GB/T 26343-2010)》的要求進(jìn)行，經(jīng)計(jì)算獲得體質(zhì)指數(shù)(BMI)。常規(guī)體檢與問(wèn)卷調(diào)查時(shí)間間隔不超過(guò)2個(gè)月。

1.3.3實(shí)驗(yàn)室檢查 空腹采集靜脈血5mL，采血管不加抗凝劑，采血后0.5h內(nèi)分離血清，取上清液放置于凍存盒中，并立即放入帶冰排的保溫箱，當(dāng)天盡快送往實(shí)驗(yàn)室采用全自動(dòng)生化分析儀(日立7 600)測(cè)定尿酸(UA)、空腹血糖(fasting FPG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等血生化指標(biāo)。

1.4 指標(biāo)參考標(biāo)準(zhǔn)

1.4.1血清25(OH)D濃度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 參照2010年中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科分會(huì)提出的《兒童微量營(yíng)養(yǎng)素缺乏防治建議》[7]，兒童適宜的血清25(OH)D水平，目前認(rèn)定為>20ng/mL；15～20ng/mL為維生素D不足、≤15ng/mL為維生素D缺乏。

1.4.2血脂異常評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 參照2006年中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科學(xué)分會(huì)提出的《兒童青少年血脂異常防治共識(shí)》，TG≥1.70mmol/L即可判定為TG異常，TC≥5.18mmol/L即可判定為TC異常，LDL-C≥3.37mmol/L即可判定為L(zhǎng)DL-C異常，HDL-C<1.04mmol/L即可判定為HDL-C異常，上述各血脂指標(biāo)只要其中一項(xiàng)異常即可判斷為總血脂異常(或稱混合異常)。

1.4.3體型評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 以BMI值判斷學(xué)生消瘦、超重和肥胖。7歲及以上學(xué)生消瘦的標(biāo)準(zhǔn)參照《學(xué)齡兒童青少年?duì)I養(yǎng)不良篩查》(WS/T 456-2014)中的BMI界值，5～6歲學(xué)生消瘦的標(biāo)準(zhǔn)參照WHO2007年生長(zhǎng)發(fā)育參考值。學(xué)生超重和肥胖的判定參照《學(xué)齡兒童青少年超重與肥胖篩查》(WS/T 586-2017)。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，服從正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述，非正態(tài)分布的定量資料以中位數(shù)和四分位數(shù)間距[M(QR)]描述，定性資料用頻數(shù)(相對(duì)數(shù))描述；以方差分析比較定量資料多組間的均數(shù)，以卡方檢驗(yàn)比較定性資料多組間的構(gòu)成比。采用二元Logistic回歸模型分析血清維生素D水平與血脂異常的關(guān)系。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本情況

共調(diào)查了3 566名中小學(xué)生，其中男生1 825人(51.2%)、女生1 741 人(48.8%)，小學(xué)一、三、五年級(jí)各869、899、891人(24.4%、25.2%、25.0%)，初中一年級(jí)907人(25.4%)。年齡10.0(8.1～11.8)歲(因年齡不符合正態(tài)分布，故以[M(P25～P75)]表示)，年齡范圍為5～15歲。

2.2 血清維生素D水平

將維生素D水平分成3個(gè)層次，即維生素D適宜(>20ng/mL)、維生素D不足(15～20ng/mL)、維生素D缺乏(≤15ng/mL)。3 566名中小學(xué)生中，維生素D缺乏的有824人(23.1%)、維生素D不足的有947人(26.6%)、維生素D適宜的有1 790人(50.2%)。在不同維生素D水平下，年齡、性別、地區(qū)、年級(jí)以及BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C水平在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異(P<0.001)(表1)。

表1不同維生素D水平學(xué)生人口學(xué)特征和血生化指標(biāo)

變量維生素D缺乏(n=824)維生素D不足(n=947)維生素D適宜(n=1 790)P年齡(歲)10.60(8.60～12.40)10.30(8.30～12.30)8.70(6.90～10.90)<0.001性別(n,%)男377(45.75)469(49.52)978(54.64)<0.001女447(54.25)478(50.48)812(45.36)地區(qū)(n,%)城區(qū)421(51.09)412(43.51)605(33.80)<0.001郊區(qū)403(48.91)535(56.49)1185(66.20)年級(jí)(n,%)一年級(jí)117(14.20)175(18.48)576(32.18)<0.001三年級(jí)187(22.69)241(25.45)467(26.09)五年級(jí)249(30.22)244(25.76)398(22.23)初一年級(jí)271(32.89)287(30.31)349(19.50)BMI(kg/m2)18.11(15.89～21.08)17.90(15.86～20.93)16.97(15.32～19.91)<0.001TC(mmol/L)3.92(3.56～4.37)4.04(3.60～4.49)4.12(3.69～4.55)<0.001TG(mmol/L)0.66(0.49～0.96)0.66(0.48～0.95)0.62(0.45～0.88)<0.001HDL-C(mmol/L)1.33(1.14～1.52)1.33(1.17～1.55)1.40(1.20～1.60)<0.001LDL-C(mmol/L)2.35(2.00～2.74)2.40(2.01～2.85)2.46(2.10～2.89)<0.001

注：年齡、BMI、TC、TG、HDL、LDL、UA、FPG均不符合正態(tài)分布，故以[M(P25～P75)]描述

2.3 血脂異常檢出情況

監(jiān)測(cè)學(xué)生總?cè)藬?shù)3 566人，其中TC異常有229人(6.4%)、TG異常有137人(3.8%)、LDL-C異常有308人(8.6%)、HDL-C異常有363人(10.2%)、總血脂異常有735人(20.6%)(表2)。

表2監(jiān)測(cè)學(xué)生各血脂指標(biāo)異常及總血脂異常檢出情況

變量TC異常TG異常LDL-C異常HDL-C異常總血脂異常性別(n,%)男105(5.8)64(3.5)144(7.9)166(9.1)345(18.9)女124(7.1)73(4.2)164(9.4)197(11.3)390(22.4)年級(jí)(n,%)一年級(jí)65(7.5)9(1.0)81(9.3)66(7.6)155(17.8)三年級(jí)64(7.1)28(3.1)79(8.8)55(6.1)153(17.0)五年級(jí)61(6.8)48(5.4)87(9.8)96(10.8)210(23.6)初一年級(jí)39(4.3)52(5.7)61(6.7)146(16.1)217(23.9)地區(qū)(n,%)城區(qū)104(7.2)53(3.7)131(9.1)134(9.3)294(20.4)郊區(qū)125(5.9)84(3.9)177(8.3)229(10.8)441(20.7)體型(n,%)正常125(6.2)35(1.7)138(6.9)112(5.6)287(14.3)消瘦18(7.5)2(0.8)20(8.4)15(6.3)37(15.5)超重36(6.3)22(3.9)50(8.8)77(13.6)135(23.8)肥胖50(6.6)78(10.3)100(13.2)159(20.9)276(36.4)合計(jì)229(6.4)137(3.8)308(8.6)363(10.2)7 350.6)

2.4 不同維生素D水平血脂異常狀況

在維生素D適宜組中，TC異常、TG異常、LDL-C異常、HDL-C異常以及混合異常(是指四項(xiàng)指標(biāo)中只要有一項(xiàng)異常即可判斷為血脂異常)的發(fā)生率分別是8.1%、2.6%、9.9%、8.2%、19.7%；在維生素D不足組中，TC異常、TG異常、LDL-C異常、HDL-C異常以及混合異常的發(fā)生率分別是5.3%、5.5%、8.0%、10.6%、20.9%；在維生素D缺乏組中，TC異常、TG異常、LDL-C異常、HDL-C異常以及混合異常的發(fā)生率分別是4.1%、4.7%、6.7%、14.1%、22.5%。TC異常的發(fā)生率隨著維生素D水平的減少而降低(8.1%、5.3%、4.1%，P<0.01)；TG異常的發(fā)生率在3組中分別是2.6%、5.5%、4.7%(P<0.01)；LDL-C異常的發(fā)生率隨著維生素D水平的減少而降低(9.9%、8.0%、6.7%，P<0.01)；HDL-C異常的發(fā)生率隨著維生素D水平的減少而升高(8.2%、10.6%、14.1%，P<0.05)；混合異常的發(fā)生率在3組中分別為19.7%、20.9%、22.5%(P=0.255)(附圖)。

附圖 不同血清維生素D水平血脂異常構(gòu)成情況注：*在0.01水平上具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義、△在0.05水平上具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

變量賦值方法維生素D水平維生素D適宜=0維生素D不足=1維生素D缺乏=2性別女=0男=1年齡歲地區(qū)城區(qū)=0郊區(qū)=1體型正常=0消瘦=1超重=2肥胖=3UAmmol/LFPGmmol/L

2.5 維生素D水平對(duì)總血脂異常發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的影響

利用二元Logistic回歸模型，在調(diào)整了年齡、性別、地區(qū)、BMI、UA和FPG后，發(fā)現(xiàn)在該研究樣本中，維生素D不足或缺乏對(duì)總血脂異常的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有影響(P均大于0.05)(表4)。

表4維生素D水平對(duì)總血脂異常發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的

影響的二元Logistic回歸分析

變量OR95%CIP維生素D水平維生素D適宜1.000維生素D不足0.966(0.786,1.187)0.741維生素D缺乏1.071(0.863,1.329)0.534

2.6 維生素D水平對(duì)各血脂指標(biāo)異常發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的影響

利用二元Logistic回歸模型，在調(diào)整了年齡、性別、地區(qū)、BMI、UA和FPG后，發(fā)現(xiàn)在該研究樣本中，與維生素D適宜者相比，維生素D不足降低了TC異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)(OR=0.630，95%CI：0.449～0.884，P<0.05)，增加了TG異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.767，95%CI：1.155～2.703，P<0.05)；與維生素D適宜者相比，維生素D缺乏降低了TC異常(OR=0.480，95%CI：0.323～0.713，P<0.001)和LDL-C異常(OR=0.644，95%CI：0.464～0.894，P<0.05)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，增加了HDL-C異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.602，95%CI：1.210～2.119，P<0.05)(表5)。

3 討論

人體內(nèi)維生素D食物來(lái)源有限，主要來(lái)源于皮膚組織內(nèi)7-脫羥膽固醇經(jīng)日光紫外線的照射形成[8]。維生素D是骨骼正常發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)素，而兒童期和青春早期是骨骼發(fā)育的關(guān)鍵階段。研究證明，維生素D還與癌癥、糖尿病、哮喘、心血管疾病等有關(guān)[9]。因此，兒童期或者青春早期缺乏維生素D不僅影響當(dāng)前的身心發(fā)育，還可能對(duì)成年后的身體健康造成一定影響。

表5維生素D水平對(duì)各血脂指標(biāo)異常發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的影響的二元Logistic回歸分析

維生素D水平TC異常TG異常LDL-C異常HDL-C異常OR(95%CI)POR(95%CI)POR(95%CI)POR(95%CI)維生素D適宜1.0001.0001.0001.000維生素D不足0.630(0.449,0.884)<0.051.767(1.155,2.703)<0.050.775(0.580,1.035)0.0841.123(0.847,1.491)維生素D缺乏0.480(0.323,0.713)<0.0011.524(0.961,2.418)0.0740.644(0.464,0.894)<0.051.602(1.210,2.119)

有研究推測(cè)，維生素D能改善血脂異常狀況是由于以下機(jī)制：一方面，維生素D能夠通過(guò)促進(jìn)脂聯(lián)素基因的表達(dá)刺激脂聯(lián)素的分泌，而脂聯(lián)素能促進(jìn)脂肪酸氧化，降低肝內(nèi)的三酰甘油和膽固醇[10]。另一方面，維生素D缺乏刺激甲狀旁腺素(PTH)分泌，PTH能促進(jìn)鈣離子內(nèi)流進(jìn)入脂肪細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)鈣離子增多促進(jìn)生成脂肪。國(guó)內(nèi)外已有多項(xiàng)研究涉及到維生素D缺乏與血脂異常的相關(guān)性，但是結(jié)論尚無(wú)法統(tǒng)一。朱道民等[11]針對(duì)精神分裂癥病人開展維生素D缺乏與血脂異常的相關(guān)性研究，結(jié)果提示，橫斷面研究可以得出維生素D水平與血脂代謝的相關(guān)性，但是臨床上維生素D水平的升高可能不會(huì)顯著改善血脂狀態(tài)。此外，還有其他研究也未能觀察到補(bǔ)充維生素D對(duì)血脂的顯著改善作用[12-13]。L.Lu等[14]對(duì)我國(guó)中老年患者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，維生素D水平與TG呈負(fù)相關(guān)，與HDL-C呈正相關(guān)。但國(guó)外有研究顯示，維生素D水平僅與TG相關(guān)，與LDL-C和HDL-C都不相關(guān)[15]。因此，維生素D水平與血脂異常是否具有關(guān)聯(lián)，尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。但是通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn)，雖然維生素D水平與總的血脂異常沒(méi)有相關(guān)性，但是其與單個(gè)血脂指標(biāo)間存在某些關(guān)聯(lián)，提示我們今后研究維生素D與單個(gè)血脂指標(biāo)的關(guān)系比研究其與總的血脂異常間的關(guān)系更具科研價(jià)值。

本研究還發(fā)現(xiàn)，北京市中小學(xué)生維生素D不足和缺乏率較高，需引起重視并采取相應(yīng)措施加以改善。日光照射是人體維生素D的主要來(lái)源，學(xué)齡兒童在校或在家期間，每天都應(yīng)該進(jìn)行適量的戶外活動(dòng)。除此之外，多吃富含維生素D的食物，如海水魚、動(dòng)物肝臟、蛋黃等動(dòng)物性食品及魚肝油制劑。另外，可以在醫(yī)生的指導(dǎo)下，適量的補(bǔ)充相應(yīng)的維生素D制劑。

本研究仍然存在部分不足之處，比如縱使國(guó)內(nèi)外有較多關(guān)于維生素D缺乏與相關(guān)疾病的研究，但是維生素D缺乏的診斷標(biāo)準(zhǔn)尚無(wú)定論，各類研究中采用的標(biāo)準(zhǔn)也不盡一致，尤其是學(xué)齡兒童，其生長(zhǎng)發(fā)育狀況以及營(yíng)養(yǎng)需求與成年人本就大不相同，因此，適用于我國(guó)學(xué)齡兒童的維生素D缺乏診斷標(biāo)準(zhǔn)仍需進(jìn)一步的深入研究，以便為后續(xù)開展學(xué)齡兒童維生素D缺乏與相關(guān)疾病的關(guān)系奠定基礎(chǔ)。

綜上所述，北京市中小學(xué)生血脂異常、維生素D缺乏和不足的情況均較為嚴(yán)重，需引起重視。此外，在本研究中，維生素D不足或缺乏對(duì)總血脂異常的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有影響，但是就單個(gè)血脂指標(biāo)來(lái)講，維生素D不足降低了TC異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，增加了TG異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；維生素D缺乏降低了TC異常和LDL-C異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，增加了HDL-C異常發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>